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日本成功開發(fā)打印碳纖維復(fù)合材料的3D打印機(jī)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2015-12-09  來源:復(fù)材應(yīng)用技術(shù)網(wǎng)  瀏覽次數(shù):51

東京理科大學(xué)機(jī)械工學(xué)科的松崎亮介團(tuán)隊近日成功開發(fā)出了能打印碳纖維復(fù)合材料的3D打印機(jī)。

據(jù)悉,研發(fā)人員用碳纖維和熱塑性樹脂混合制作出3D打印頭,然后向打印頭提供浸泡過樹脂的碳纖維。打印之前,碳纖維需要先加熱,使樹脂能更容易在纖維與纖維之間滲透擴(kuò)散,擠出來的樹脂可以持續(xù)不斷地提供給打印用的碳纖維,進(jìn)而打印出立體造型。此外,纖維與樹脂的混合比例,可以根據(jù)打印需求進(jìn)行調(diào)整。

用試驗片進(jìn)行測試表明,當(dāng)碳纖維與熱塑性樹脂聚乳酸的組合使用時,體積纖維的占有率為6.6%,拉伸強(qiáng)度達(dá)到是200MPa,增加了6倍;彈性模量達(dá)到20GMPa,增加了4倍。另外,使用黃麻纖維和聚乳酸的組合時,可打印出生物可降解的復(fù)合材料。現(xiàn)階段,該團(tuán)隊已完成打印頭的制作并能成功進(jìn)行3D打印。

 據(jù)該團(tuán)隊介紹,今后他們的目標(biāo)將碳纖維密度提高10倍左右,以進(jìn)一步提高打印精度。

 
 
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